statystyki

Kosmiczny odlot z nadtlenkiem wodoru

autor: Maciej Miłosz13.03.2015, 07:19; Aktualizacja: 13.03.2015, 09:25
Wojciech Florczak, Karolina Rokicka i dr Grzegorz Rarata

Wojciech Florczak, Karolina Rokicka i dr Grzegorz Rarataźródło: Dziennik Gazeta Prawna

W bardzo niskim stężeniu jest to woda utleniona. W bardzo wysokim paliwo rakietowe. Naukowcy z Warszawy znaleźli sposób, jak tanio i bezpiecznie otrzymać rakietowy materiał pędny

Być może nie każdy o nim słyszał, ale na pewno każdy się z nim zetknął. Bo nadtlenek wodoru H2O2 w niskim stężeniu, a więc roztworze 3-procentowym, jest popularną wodą utlenioną, której używa się do dezynfekcji skaleczeń. Z kolei roztwór 30-procentowy jest znanym wybielaczem (o handlowej nazwie perhydrol). Jeszcze w latach 90. młodzież używała go do rozjaśniania włosów. W większym stężeniu służył on także do zabijania bakterii w przemyśle spożywczym, a jako rozpraszana mgiełka jest wykorzystywany do zabijania bakterii w salach operacyjnych. Przemysłowo nadtlenek wodoru używany jest w stężeniu do 60 proc., a koszt jednego litra takiej cieczy wynosi 20–30 zł (dla najczystszych typów, bo cena przemysłowego jest i rzędu kilku zł/l, zależnie oczywiście od skali zakupu). W wyższym stężeniu oraz czystości (pod nazwą HTP, czyli High Test Peroxide) ten związek chemiczny w latach 70. był wykorzystywany przez Brytyjczyków jako utleniacz do specjalnego rodzaju nafty będącej paliwem kosmicznym. Bez niego satelity nie mogłyby zostać wyniesione na orbitę – proces spalania nie zachodzi bez tlenu, którego na dużych wysokościach, a zwłaszcza w przestrzeni kosmicznej, po prostu nie ma. Jeszcze wcześniej, w czasie II wojny światowej był wykorzystywany przez Niemców do walki z aliantami. W pociskach rakietowych V2, które spadały na Londyn, nadtlenek wodoru zasilał turbopompę pompującą właściwe paliwo i utleniacz, czyli alkohol etylowy i ciekły tlen. Był też używany jako materiał pędny w niektórych U-botach oraz po wojnie, głównie w USA, do napędu torped. Jednak żadne z tych rozwiązań nie stosowało nadtlenku wodoru w stężeniu 98-procentowym, które uzyskują chemicy z warszawskiego Instytutu Lotnictwa.

A to właśnie stężenie jest w tym wypadku kluczowe. Przykładowo, jeśli wynosi ono 70 proc., to podczas reakcji rozkładu tego związku temperatura przekracza 200 stopni Celsjusza. Przy 90-procentowym roztworze jest to ponad 700 stopni, a przy 98-procentowym nawet 960 stopni Celsjusza. – Nam udało się opracować relatywnie tani i bezpieczny sposób otrzymywania nadtlenku wodoru klasy HTP o maksymalnym stężeniu i czystości: 98 proc. Może on służyć jako jednoskładnikowy materiał pędny dla satelitów kosmicznych lub jako utleniacz w przypadku wykorzystania innego rodzaju paliwa – wyjaśnia dr Grzegorz Rarata, który wraz z Pawłem Surmaczem (do czerwca bierze udział w projekcie badawczym w USA) i Wojciechem Florczukiem stworzyli wynalazek. W olbrzymim uproszczeniu można powiedzieć, że z dwóch litrów 60-procentowego nadtlenku wodoru po odparowaniu, ponownym skropleniu i specjalnym oczyszczeniu otrzymuje się około litra nadtlenku 98-procentowego. – Jest to przezroczysta ciecz, która z wyglądu zupełnie przypomina wodę. Ale jest od niej znacznie cięższa, bo litr nadtlenku wodoru 98% waży ponad 1,4 kg w temperaturze 15 stopni Celsjusza – mówi Karolina Rokicka, która pracując przy projekcie od dwóch lat, wynalazek jeszcze usprawniła.


Pozostało jeszcze 58% treści

2 dostępy do wydania cyfrowego DGP w cenie
9,80 zł Za pierwszy miesiąc.
Oferta autoodnawialna
PRENUMERATA 2020
Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy INFOR Biznes. Kup licencję

Polecane

Reklama

Twój komentarz

Zanim dodasz komentarz - zapoznaj się z zasadami komentowania artykułów.

Widzisz naruszenie regulaminu? Zgłoś je!

Redakcja poleca

Galerie

Polecane